Las olas del tsunami que llegaron ayer a las costas de Oregon, en EE.UU, alcanzaron entre los 3 y los 4 metros de altura, destrozando algunas infraestructuras portuarias y llevándose la vida de una persona en el límite del estado con California. El tamaño de esta ola fue muy similar a la que científicos de la Universidad Estatal de Oregon han logrado reproducir en seco en uno de los pocos canales de simulación que existen para este tipo de fenómenos.
Los investigadores creen que esta clase de soluciones de ingeniería podrían prevenir las pérdidas materiales y humanas a lo largo de los litorales, ya que pueden reproducir el oleaje de un tsunami casi de tamaño natural, con olas que choquen contra los diques y estructuras de prueba para ver cómo resisten. O cómo quedan dañadas por el efecto del impacto.
Por supuesto, estas olas son mucho más complicadas que lo que se ve en una piscina de olas de un parque acuático. El canal de tsunamis de la Universidad de Oregon funciona, básicamente, gracias a varios pistones accionados hidráulicamente en un extremo de un tanque de 104 metros de largo y 4,5 m de profundidad, lleno de 1,2 millones de litros de agua.
El fondo del tanque es plano, pero se desliza hacia arriba progresivamente para terminar en una meseta, que simula el efecto de una playa, por lo que las olas rompen cuando llegan a profundidades menores.
La máquina permite a los científicos estudiar tanto las olas regulares, que consisten en una serie de valles y crestas, como los tsunamis, que se generan como olas solitarias. Una enorme placa de acero conectada a los pistones es la que impulsa el ciclo, al empujar el agua a una velocidad de 4m/s y pudiéndose llegar a reproducir olas de 4 metros de altura.
Cuando el mini-tsunami se encuentra con la rampa que forma la playa, la onda se inclina hacia adelante y crece en altura, para romper contra el banco de arena, generando el llamado efecto de resalto hidráulico, por el cual una corriente líquida a gran velocidad en flujo supercrítico, bajo ciertas condiciones, pasa a flujo subcrítico con una brusca elevación.
Los ingenieros hidráulicos controlan la ola gracias a un equipo de servomotores, que utilizan para ajustar la amplitud y la frecuencia del movimiento del agua. Esto les permite no sólo generar ondas sinuosidades, sino también las ondas no lineales que se dan en la naturaleza en el caso de los tsunamis.
El equipo está conectado a dos válvulas que regulan la cantidad de fluido hidráulico que entra y sale de los pistones: para las olas regulares, la junta se mueve hacia atrás y adelante. Para un tsunami, la placa de empuje es totalmente recogida y, a continuación, completamente extendida de golpe.
Una vez que los investigadores han indicado al ordenador qué tipo de olas quieren, la máquina de dos válvulas entran en acción:
Los ingenieros del canal de Oregón afirman que gracias a estos estudios la evacuación vertical en edificios podría beneficiar a las personas que no pueden llegar rápidamente a zonas altas en tierra. Lo aprendieron con el Katrina, donde la mayoría de víctimas fueron personas de más de 65 años que no pudieron huir del agua. Según va envejeciendo la población en las costas, estas poblaciones se convierten en más vulnerables por su falta de movilidad. Y es un poco es lo que ha ocurrido en Japón.
Por eso el objetivo general de este canal, en realidad, es centrarse en los edificios, sus materiales y su capacidad de resistencia, tanto para ahorrar vidas como para disminuir el potencial destructor de los desechos que flotan con la ola.
Para los investigadores, la evacuación vertical en edificios es clave cuando viene un tsunami, al mismo nivel que la necesidad de buscar la colina más alta para el que pueda hacerlo. Esta estrategia de evacuación vertical es muy común en Japón, y dependiendo de donde uno se encuentra en la ciudad, muchas veces la mejor opción es subirse a un edificio.
Y si se trata de un edificio construido a propósito para resistir un tsunami, las posibilidades de supervivencia aumentan exponencialmente. Sin embargo, muchas casas no urbanas de Japón son construidas con materiales ligeros, para evitar los grandes daños que el hormigón o el acero podrían causar sobre las cabezas de sus ocupantes en caso de terremoto.
De ahí que la gran ola que que se adentrara kilómetros en Japón fuera tan destructiva; por su fuerza y por la cantidad de desechos que portaba, aumentando su furia a medida que engullía frágiles casas, al aumentar también la masa total que actuaba en movimiento.
más info: Oregon State University’s O.H. Hinsdale Wave Research Laboratory
Oregon State University’s O.H. Hinsdale Wave Research Laboratory
Anatomía de la evacuación vertical y del tsunami artificial
Las olas del tsunami que llegaron ayer a las costas de Oregon, en EE.UU, alcanzaron entre los 3 y los 4 metros de altura, destrozando algunas infraestructuras
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2024-10-25
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